Отчет ИВМ СО РАН за 2010 год

Федеральные программы

• Федеральная целевая программа «Глобальная навигационная спутниковая система»
• Федеральная космическая программа России
• Федеральная целевая программа «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники»
• Федеральная целевая программа «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009–2013 годы
• Федеральная целевая программа «Пожарная безопасность в Российской Федерации на период до 2012 года»

Федеральная целевая программа «Пожарная безопасность в Российской Федерации на период до 2012 года»

ГК № 09.0708.11.014 от 19 марта 2010 г.

Руководитель: д.т.н., проф. Л. Ф. Ноженкова

Проведен обзор работ по математическому моделированию развития пожаров и эвакуации людей. Выявлены факторы, повышающие опасность объектов науки и образования для жизни людей в случае пожара.

Разработана модель информационно-управляющей системы принятия решений при возникновении угроз пожарной безопасности на объектах сферы науки и образования на основе оценки рисков и моделирования последствий воздействия опасных факторов.

Создан макет программного комплекса ПБ ЭКСПЕРТ для интеллектуальной поддержки оценки рисков и принятия решений при возникновении таких угроз с возможностью интеграции математических моделей распространения пожара и эвакуации людей. Так, при расчете эвакуации учитывается реакция людей на признаки пожара, а при расчете развития пожара учитывается влияние воздействия людей на состояние дверей и окон в соответствии с разработанной математической моделью реакции людей на пожар и динамическим изменением граничных условий в задаче распространения пожара.

ПБ ЭКСПЕРТ позволяет исследовать условия эксплуатации объекта, выявлять и оценивать влияние рискообразующих факторов, представляющих угрозу для жизни и здоровья людей в случае пожара. Система осуществляет математическое моделирование развития опасных факторов пожара и эвакуации с применением полевых методов и с учетом условий эксплуатации объекта, формирует рекомендации по проведению противопожарных мер на объекте для устранения угроз пожарной безопасности.

Разработана технология 3D визуализации моделируемых процессов (развития пожаров и эвакуации) в зданиях с учетом специфики конкретных сценариев (рис. II.4).

Сформирован банк расчетов динамики наиболее вероятных сценариев пожаров для обеспечения возможности моделирования процессов в реальном масштабе времени.

Программный комплекс управляющей системы прошел апробацию на моделях следующих зданий: Института нефти и газа Сибирского федерального университета, типичных зданий общежития вуза, школы и детского сада. Сформированы рекомендации по организации работы с информационно-управляющей системой для руководителей и специалистов образовательных учреждений.

Рис. II.4. Динамическая 3D визуализация распространения дыма и эвакуации со второго этажа здания школы через центральную лестницу

В макет программного комплекса включен блок «виртуальный тренажер» для обучения и повышения квалификации руководителей и специалистов, а также подготовки учащихся образовательных учреждений.

Информационно-управляющая система поддержки принятия решений при угрозах пожарной безопасности ПБ ЭКСПЕРТ является инновационным шагом в области обеспечения пожарной безопасности на объектах с массовым пребыванием людей.

Основные публикации:

1. Kirik E., Yurgel'yan T., Krouglov D.
   On Influencing of a Space Geometry on Dynamics of Some CA Pedestrian Movement Model // Lecture Notes in Computer Science, Vol. 6350, Cellular Automata. — 2010. — P. 474–479.

2. Kirik E., Yurgel'yan T., Krouglov D.
   Artificial Intelligence of Virtual People in CA FF Pedestrian Dynamics Model // Lecture Notes in Computer Science. — Vol. 6068. — 2010. — Р. 513–520.

3. Ноженкова Л. Ф., Кирик Е. С., Мельник А. А., Литвинцев К. Ю.
   О создании информационно-управляющей системы поддержки принятия решений по обеспечению пожарной безопасности на объектах науки и образования // Материалы XIX науч.-техн. конф. «Системы безопасности — СБ2010». — Москва: АГПС МЧС РФ. — 2010. — С. 94-97.

4. Кирик Е. С., Юргельян Т. Б., Круглов Д. В., Малышев А. В.
   О непрерывно-дискретной стохастической модели движения людей // Материалы XIII Всерос. сем. «Моделирование неравновесных систем». — Красноярск: ИВМ СО РАН. — 2010. — С. 81-85.

(Отделы Прикладной информатики, Моделирования неравновесных систем)